2012-1--20微生物的利用.ppt
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1、,玉米秸秆是最丰富的自然资源,其主要成分是纤维素和半纤维素,纤维素与纤维素酶,1.纤维素,纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是含量最丰富的多糖类物质。,一、基础知识,植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。其中棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。,土壤中某些微生物能够产生纤维素酶,把纤维素分解为葡萄糖后再利用。,2.纤维素酶 纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶(外切酶)、CX酶(内切酶)和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。,土壤中某些微生物能够利用纤维素,是因为它能合成纤维素酶把纤维素分解分解为葡萄糖再利用。
2、,植食性动物是怎样消化食物中纤维素的?,在草食性动物等的消化道内,共生有分解纤维素的微生物,其原理也是产生纤维素酶而分解纤维素,人能否利用纤维素?,下列生物能分解纤维素的是( ) 人 兔 牛 蘑菇 纤维杆菌,A. B.,C. D.,C,纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,植物每年产生的纤维素超过70亿吨,其中40%-60%能被土壤中能产生纤维素酶的微生物所利用,不会大量积累。,如何将纤维素降解转化为糖、乙醇、甲烷等容易利用的小分子物质是当前国际的重大课题之一,3.纤维素生物燃料:最有希望替代石油能源,实验四 从土壤中分离分解纤维素的微生物,土壤中存在大量的纤维素分解菌(细菌、放线菌、真菌),
3、他们可以产生纤维素酶分解和利用纤维素和半纤维素。因此在利用纤维素作为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能很好的生长,并产生黄色或棕绿色的色素,其他微生物侧不能,实验原理,(1)制备培养基 依据小词典(P19) (2 )分装 按每试管5ml分装,然后加入7cm*1cm滤纸条,滤纸条紧贴内壁,且一半浸入培养基中,121 灭菌20min.,方法步骤,方法一,(3)制备土壤稀释液 制备 10-1、10-2、10-3、10-4、和10-5的土壤稀释液。 (4)接种培养 分别吸取各稀释度的土壤稀释液1ml接种到滤纸条上,每个稀释度重复4次,置于培养箱中28 培养14d,方法一,(5)观察 检查各试管中滤纸条
4、上出现的菌落和滤纸条上颜色的变化情况。,方法一,(1)制备培养基 制备(依据P19小词典)培养基平板,在平板上铺一张直径略小于平板的滤纸,用少量上述液体培养基润湿。,方法二,(2)接种培养 在滤纸条上等距放8个直径约10mm的土粒,盖上培养皿盖以保持湿度,置于恒温箱中28 30培养。,方法二,(3)观察 每隔2d观察土粒周围滤纸变色情况,直到滤纸颜色变化,长出菌落,于4 冰箱中保存备用,方法二,根据实验结果判断同一试管(或培养皿)中的滤纸上生长的微生物类群有几种?优势菌是哪一类?,结果与讨论,土壤中能够分解纤维素的微生物很多,包括细菌、放线菌和真菌,结论,目前,对纤维素的降解利用主要采用生物手
5、段,即利用纤维素分解菌或其产生的酶来分解纤维素。,意义,意义:在碳循环、提高土壤肥力方面 解决人类能源和食物等方面,纤维素分解菌的筛选,1、筛选纤维素分解菌的方法是_。该方法可以通过_反应直接筛选。,刚果红染色法,颜色,人教版,2、其原理是:刚果红可以与纤维素形成_,当纤维素被_分解后,红色复合物无法形成,出现以_为中心的_,我们可以通过_来筛选纤维素分解菌。,红色复合物,纤维素酶,纤维素分解菌,透明圈,是否产生透明圈,二 微生物对有机物的分解,实验五 探究纤维素分解菌是否只能分解纤维素,提出问题,作出假设,设计实验,实施实验,得出结论,1.如何判断分解纤维素的微生物也能分解木质素? 2.同一
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